Кафедра
математического моделирования систем и процессов

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Образование - это то, что остается, когда забываешь все, что изучал в школе. (Альберт Эйнштейн)

23 сентября 2016 года на научном семинаре кафедры состоится представление кандидатской диссертации

Остапенко Елены Николаевны "Математические модели откатных артиллерийских орудий, предназначенных для застреливания строительных элементов в грунт".

 

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ (совет в ПНИПУ).

 

Научный руководитель - профессор, д.т.н. О.Г. Пенский (ПГНИУ).

 

 

Время и место15.30 23 сентября 2016 года, ауд. 318 корпус В (комплекс ППИ).

 

 

Аннотация

Целью диссертационного исследования является разработка математических моделей многоствольных откатных строительных артиллерийских систем с разными техническими характеристиками и условиями заряжания стволов, входящих в систему.

Предметом исследования являются откатные артиллерийские орудия, предназначенные для застреливания строительных элементов в грунт.

Объектом исследования является динамика откатных артиллерийских орудий, предназначенных для застреливания строительных элементов в грунт.

Цель работы достигается в рамках единого методологического

подхода, изучающего способы импульсного вдавливания и свободного застреливания с учетом конструкторских решений, использовании математического моделирования, основанного на термодинамической теории выстрела, и применения численных методов решения задачи Коши для систем обыкновенных дифференциальных уравнений на каждом этапе

исследования.

Идея работы заключается в математическом описании процесса выстрела из многоствольного откатного артиллерийского орудия при условии, что строительный элемент во время выстрела движется строго вертикально, и для двуствольного орудия без учета этого ограничения.

Научная ценность диссертационной работы заключается в том, что впервые построена математическая модель, описывающая динамику многоствольных откатных артиллерийских орудий с разными техническими характеристиками и условиями заряжания стволов, входящих в систему, при застреливании строительных элементов в грунт.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в создании комплекса программ для ЭВМ, позволяющего решать основную задачу внутренней баллистики многоствольных откатных артиллерийских орудий и корректировать характеристики зарядов по наблюдаемым данным в процессе установки свай.

Положения, выносимые на защиту:

1. Моделирование процесса выстрела при вертикальном застреливании строительных элементов в грунт из многоствольных откатных артиллерийских систем с разными техническими характеристиками стволов и условиями заряжания стволов, входящих в систему.

2. Математическая модель для анализа динамики многоствольных откатных артиллерийских орудий.

3. Математическая модель динамики двуствольной откатной артиллерийской системы с учетом отклонения стволов и строительного элемента от вертикали во время выстрела.

4. Комплекс программ для решения основной задачи внутренней баллистики многоствольных откатных артиллерийских орудий.

Научная новизна исследований состоит в следующем:

1. Разработана математическая модель внутренней баллистики многоствольных откатных артиллерийских систем, отличающаяся от известных тем, что предложенной моделью описываются кинематические и динамические характеристики многоствольного откатного орудия с различными техническими характеристиками и условиями заряжания стволов, входящих в многоствольное орудие, во время застреливания строительных элементов в грунт.

2. Впервые сформулировано необходимое условие отсутствия поворотных моментов при выстреле из многоствольной откатной артиллерийской системы.

3. Впервые предложена математическая модель расчета угла поворота двуствольной артиллерийской системы во время выстрела с различными условиями заряжания и техническими характеристиками для каждого орудия системы.

4. Разработан комплекс программ для ЭВМ, позволяющий решать основную задачу внутренней баллистики многоствольных откатных артиллерийских систем, отличающийся от известных тем, что комплекс позволяет выполнять расчеты для различных технических характеристик и условий заряжания каждого из орудий системы.

5. Впервые разработана программа для ЭВМ, позволяющая рассчитывать угол поворота двуствольной откатной артиллерийской системы во время выстрела для различных технических характеристик и условий заряжания каждого орудия системы.

Для достижения поставленной цели и верификации общей модели проведены эксперименты на одноствольном откатном артиллерийском орудии, являющимся частным случаем многоствольной строительной артсистемы.

 

Назад